Oortovo mračno: Místo na hranici Sluneční soustavy, kde se rodí komety (2.)
Každoročně přilétnou do vnitřních částí Sluneční soustavy desítky komet. Některé z nich se vracejí opakovaně, jiné se objevují úplně poprvé. Odkud se však berou? Pravděpodobně z oblasti zvané Oortův oblak
V předchozí části jsme zmínili, že dlouhoperiodické komety přilétají právě z Oortova oblaku. Musíme však dodat, že uvnitř Sluneční soustavy existují ještě další oblasti, které tvoří zásobárnu vlasatic. Tradičně se za ně považuje Kuiperův pás, jenž začíná přibližně za drahou planety Neptun, a tzv. rozptýlený disk, který dosahuje zhruba do vzdálenosti 100 AU od Slunce. Zejména rozptýlený disk představuje dynamicky aktivní oblast, a proto by z něj měly pocházet komety krátkoperiodické, tedy ty, které kolem Slunce oběhnou za méně než 200 let.
Kromě krátkoperiodických vlasatic však může být rozptýlený disk i podstatným zdrojem materiálu pro Oortův oblak, jak naznačují modely J. A. Férnandeze z Oak Ridge National Laboratory: Podle nich totiž asi polovina objektů, které rozptýlený disk opustí, míří do Oortova mračna. Čtvrtina se ocitne na dráze směrem do nitra Sluneční soustavy a zbytek je vyvržen na dráhy hyperbolické. Až třetina celkového materiálu rozptýleného disku by měla během 2,5 miliardy let skončit v Oortově oblaku.
Mezi krátkoperiodickými tělesy obvykle rozlišujeme komety Jupiterovy rodiny, s velkou poloosou dráhy kratší než 5 AU, a komety typu Halley, nazvané podle jedné z jejich slavných kolegyň. Ačkoliv zmíněné vlasatice patří mezi krátkoperiodické, všeobecně se akceptuje, že pocházejí právě z Oortova oblaku. Vysvětlení zdánlivého protikladu spočívá v tom, že původní dlouhoperiodické komety podléhaly v průběhu historie gravitačnímu vlivu velkých planet, načež byly zachyceny ve vnitřních oblastech Sluneční soustavy. I z uvedeného příkladu jasně vyplývá, jak je materiál v našem solárním systému promíchaný, přičemž některá tělesa mohou postupně patřit k různým populacím objektů.
Původ mračna
Některé způsoby obnovování zásob kometárních jader v Oortově oblaku už tedy známe. Dosud jsme si ale neobjasnili, jak mračno vůbec vzniklo. Obecně se předpokládá, že jde o pozůstatek protoplanetárního disku, který obklopoval Slunce v době před 4,6 miliardy let. Je zřejmé, že se původně nacházel mnohem blíže k naší hvězdě než dnes. Jeho objekty se vytvořily podobně jako planety a asteroidy, ovšem gravitační působení velkých plynných planet je postupně vymrštilo na velmi protáhlé eliptické, či dokonce parabolické dráhy. Ve velkých vzdálenostech od Slunce působil naopak na zmíněná tělesa větší gravitační vliv okolních hvězd a také galaktické slapy, načež se jejich dráhy upravily – postupně se staly více kruhovými. Takové dráhy pak v Oortově oblaku předpokládáme i dnes, přičemž tomu odpovídá rovněž sférický tvar jeho vnější části.
Některé nedávné studie ukazují, že je tento scénář formování Oortova mračna v souladu s hypotézou, podle níž Slunce vzniklo jako člen hvězdokupy čítající 200 až 400 hvězd. Uvedené stálice pak sehrály důležitou roli při tvarování Oortova oblaku, jelikož se tak mohla blízká hvězdná setkání odehrávat mnohem častěji než dnes.
Galaktické slapy
Vysvětlili jsme si některé mechanismy, v jejichž důsledku se v Oortově oblaku „uskladňovaly“ komety, případně jej doplňovala nová tělesa. Jak ale dostaneme vlasatici, která v klidu vegetuje miliony či miliardy let na téměř kruhové dráze v Oortově mračnu, do vnitřních oblastí Sluneční soustavy, aby tam mohla předvést své divadelní představení?
Vědci se domnívají, že většina komet se na dráhy blízké Slunci dostává vlivem slapového působení Mléčné dráhy. Podobně jako představuje slapové působení Měsíce příčinu střídání přílivu a odlivu na Zemi, ovlivňují i slapové síly naší Galaxie dráhy těles Oortova oblaku. Tento vliv si lze představit jako „natahování“ sférického mračna ve směru galaktického středu a naopak jeho zplošťování ve směru kolmém. Tyto síly tedy na jednu stranu přispěly k uhlazení výstředných drah zmíněných těles, ale na stranu druhou je také z jejich stabilních drah vypuzují. V blízkosti Slunce jsou galaktické slapy zcela zanedbatelné, protože tam dominuje gravitace centrální hvězdy. S rostoucí vzdáleností ovšem její vliv klesá a ve vzdálenostech mezi 100 000 a 200 000 AU začínají hrát galaktické slapy prim. Uvedené hodnoty pak odpovídají právě vnější hranici Oortova oblaku.
Statistické modely rozložení drah dlouhoperiodických komet ukázaly, že galaktické slapové působení plní při přesunu vlasatic z Oortova mračna do nitra Sluneční soustavy zásadní úlohu. Čísla naznačují, že zodpovídá až za 90 % všech komet, které se odtam vydaly na cestu k nám.
Blízká hvězdná setkání
Nesmíme však zapomínat ani na setkání s blízkými hvězdami, případně na gravitační působení obřích molekulárních oblaků. Slunce se kolem středu Galaxie pohybuje zhruba ve vzdálenosti 27 tisíc světelných let, přičemž každý oběh trvá 225–250 milionů let. Naše hvězda se při tom čas od času dostane do blízkosti některého ze svých sousedů a její gravitační pole následně naruší i stabilitu drah ve vnějším Oortově mračnu.
Aktuálně představuje nejžhavějšího kandidáta na blízké setkání hvězda Gliese 710, která se bude za 1,36 milionu let nacházet pouhý jeden světelný rok od Slunce. Podle studie V. V. Bobyleva z ruské observatoře Pulkovo, publikované v roce 2010, má Gliese 710 dokonce 86% šanci, že Oortovým oblakem projde. Takové blízké setkání by pak zřejmě vyústilo ve zvýšený výskyt komet v nitru Sluneční soustavy.
Krátký seznam
Pomineme-li dlouhoperiodické komety, je seznam možných kandidátů na příslušníky Oortova oblaku velmi krátký – zahrnuje pouze pět objektů. Důvod je zřejmý: obrovské vzdálenosti a obtížná pozorování menších těles. Asi nejznámější z nich je Sedna, a to díky své velikosti i velmi protáhlé dráze. Ačkoliv se oficiálně klasifikuje jako objekt rozptýleného disku, nedostane se nikdy dostatečně blízko k Neptunu, a proto ji někteří astronomové považují za součást vnitřní části Oortova mračna.
Vzhledem k tomu, že se v současné době neplánuje žádná kosmická výprava do odlehlých končin Sluneční soustavy, nezbývá astronomům než se i nadále snažit objevit nějaké další těleso z Oortova oblaku pozorováním ze Země či její oběžné dráhy. Anebo doufat, že nás brzy opět navštíví nějaká nová kometa, která přiletí přímo z mračna. Nejspíš už je na cestě.
Další články v sekci
Dobročinné zatloukání hřebíků: Peníze přitlučené na oltář vlasti
Rodiny padlých mužů či přeživší invalidé peníze potřebovali za první světové války finanční výpomoc. Vzniklou situaci měli (opět) zachránit běžní občané. Tak posvětilo Rakousko-Uhersko akce „zatloukání hřebíků“
Rok 1915 překřtily ústřední mocnosti na „železný rok“. Prvotní válečné nadšení již upadalo a státní sociální fond již potřebným v zázemí ani obětem války nestačil. Svou solidaritu mohli občané projevit podporou Vojenského fondu pro válečné vdovy a sirotky nebo veřejným aktem při pověstném zatloukání hřebíků (Kriegsnagelungen).
Jednalo se o akce, jež se rozvíjely od března 1915 s cílem shromáždit peníze jak pro válečné vdovy a sirotky, tak pro raněné veterány. Sbírky vesměs skončily na přelomu let 1916–1917, neboť materiálně vyčerpané obyvatelstvo nemělo až na výjimky v podobě zbohatlíků ze státních zakázek co dávat. I když vidina vítězství zmizela v nenávratnu, úplně poslední „zatloukání“ proběhlo ještě na začátku roku 1918.
Povinně dobrovolná pomoc
Podpůrné zatloukání představovalo chytrý marketingový tah. Vycházelo totiž z počáteční válečné euforie části obyvatelstva a během následného konfliktu posilovalo soudržnost lidského společenství a bylo důkazem viditelného soucítění s přímými oběťmi. Samotné rázy kladiva při zatloukání symbolizovaly energické rozbíjení nepřítele i víru ve vlastní síly.
V českých zemích se akce tohoto rázu rozšířily zejména v oblastech s převahou německy hovořícího obyvatelstva – v Sudetech i ve Slezsku, případně v jazykových enklávách Jihlavy a Brna. Mimoto se samozřejmě odehrávaly v posádkových městech c. a k. vojska – v Novém Jičíně, Litoměřicích, Terezíně, samozřejmě též v Praze i řadě dalších, celkem 40 místech. Původ zatloukání měl dle pověstí sahat až do 16. století, i když se vázal ke zcela odlišným cílům.
Ve Vídni stál tehdy smrkový kmen, v 18. století vystřídaný dřevěným sloupem, existující do dnešních dnů. Projíždějící kováři tu zaráželi hřebíky s přáním, aby se šťastně vrátili z ciziny. V novodobé historii proběhla v hlavním městě monarchie první podpůrná akce 6. března 1915, kdy občané zatloukali hřeby do sochy středověkého rytíře v plné zbroji, nazvaného Železný obránce. Právě tento „Wehrman im Eisen“, vymyšlený korvetním kapitánem Theodorem hrabětem Hartigem, platil za předobraz podobných figur stavěných po celé monarchii.
Socha vznikla přičiněním nadaného Josefa Müllnera již roku 1914 z lipového dřeva a původně stála u Schwarzenberského pomníku. Je nasnadě, že první hřebíky zarážela do masivu rytíře společenská elita, například arcivévoda Ludvík Salvator s velvyslanci spojeneckých zemí. Z celkového množství 500 000 nachystaných hřebíků jich za první dva dny akce „padlo“ 1 400 kusů, jenže zájem o dobročinnost postupně upadal, možná i proto, že každý vídeňský okres získal svůj vlastní dobročinný objekt.
Dobové noviny nakonec uváděly, že celkově vybraných 700 000 korun není na milionovou Vídeň nijak závratná suma, když obyvatelé haličského, dnes ukrajinského městečka Drohobyč, osvobozeného od Rusů, sesbírali 400 000 korun, byť zde žila asi čtyřicetitisícová populace.
Další články v sekci
Magnetary představují speciální případ závěrečného stadia vývoje hvězdy. Je-li stálice dostatečně hmotná – alespoň v ekvivalentu pěti Sluncí, ale spíš víc –, zhroutí se její jádro gravitačně tak, že gravitaci nedokážou vzdorovat elektronové obaly atomů. Ty se proto zbortí a vytvoří skrumáž atomových jader, v níž se prohánějí volné elektrony. Ani tato látka však působení gravitace nezastaví, a tak jsou elektrony „vtlačeny“ do protonů za vzniku neutronů. Teprve výsledná siláž neutronů zvládne dalšímu gravitačnímu kolapsu odolat. Rodí se neutronová hvězda – objekt o hmotnosti srovnatelné s hmotností Slunce, ovšem s rozměrem okolo 10 km.
TIP: Přehlídka vesmírných bizarností: Nestvůrné pulzary a magnetary
Neutronové hvězdy zpravidla rychle rotují a obklopuje je silné magnetické pole, v jehož polárních oblastech se objevují rádiové výtrysky. Mluvíme pak o pulzarech, zatímco o magnetar se jedná, je-li zmíněné magnetické pole opravdu extrémní – v hodnotách 10⁸ T (tesla) i víc, tedy minimálně stomilionkrát silnější než u magnetické rezonance. Přestavby magnetických polí magnetarů jsou provázeny vznikem silných tlakových poruch („hvězdotřesení“) a mohutných záblesků (erupcí). Z astrofyzikálního hlediska patří uvedené objekty mezi nejzajímavější ve vesmíru.
Další články v sekci
Létající pyromani? Vědci otestovali v praxi drony, které mají zakládat požáry
Požár ve volné přírodě si obvykle spojujeme s katastrofou. Řízené požáry ale přírodě pomáhají – nově mají přírodě při zakládání požárů pomoci „pyromanské“ drony
Požár ve volné přírodě je obvykle velký průšvih, neplatí to ale absolutně – požáry od počátku věků slouží také k obnově přírody. Jako ochranářský prostředek se požáry používají především na vřesovištích, ale i vrchovištích a pastvinách. V Německu používají oheň pro údržbu bezlesí bývalých vojenských prostor. Vědci se nyní rozhodli, že Matce přírodě se zakládáním požárů kapku vypomohou.
Vědci Univerzity v Nebrasce už delší dobu vyvíjejí dron, který by dovedl založit kontrolovaný požár zápalnými bombami a snížil tím riziko pro ochranáře a požárníky. Jde jim to docela dobře a teď svou technologii vyzkoušeli přímo v terénu.
TIP: Zapalovací dron novým pomocníkem proti požárům v divočině
Vypravili se do národního parku Homestead National Monument of America v Nebrasce, kde s pomocí zapalovacích dronů spálili 10,5 hektaru prérijního porostu. Vývoj zapalovacích dronů bude i nadále pokračovat. K ochranářům by se měly dostat během několika příštích let.
Další články v sekci
New Orleans má velký problém: Město se rychle potápí
Letecké snímkování odhalilo, že New Orleans jde rychle ke dnu
Největší město Louisiany New Orleans leží u řeky Mississippi a je jedním z nejvýznamnějších přístavních měst USA. Vzhledem ke své poloze čelí častým záplavám a v roce 2005 město katastrofálně postihl hurikán Katrina. Teď má New Orleans ale ještě další velký problém.
Vědci NASA potvrdili, že New Orleans a jeho okolí se rychle potápějí, mnohem rychleji, než se až doposud myslelo. Ukázalo to průběžné snímkování města leteckým radarem Uninhabited Aerial Vehicle Synthetic Aperture Radar (UAVSAR).
Že se New Orleans potápí nebylo žádným tajemstvím. Odborníci ale netušili, že v některých místech, jako je průmyslová oblast Norco, klesá povrch města ke dnu rychlostí až 5 centimetrů ročně.
TIP: Zemětřesení posunulo Káthmándú, ale výška Mount Everestu zůstane stejná
Viníkem situace jsou kromě přírodních poměrů na místě i lidské aktivity. V případě New Orleans je to hlavně odčerpávání podzemní vody.
Další články v sekci
Cesta k pasivní rezistenci: Osudná volba staročeských politiků
S nástupem parlamentarismu v Rakousku po roce 1860 souvisel vznik českých politických stran. Jako první byla založena Národní strana, pro kterou se vžil název staročeši
Staročeská strana vznikla jako původně neformální seskupení významných politiků českého národa, které postupně dostávalo určitou pevnější strukturu. V čele stáli lidé, kteří už měli dlouhodobé politické zkušenosti a značnou váhu ve společnosti. V Čechách šlo o Františka Palackého, Františka Ladislava Riegra a Františka Braunera. Na Moravě se do čela Národní strany dostal advokát Alois Pražák.
Slepá ulička
Vznik staročechů souvisel s politickými změnami v letech 1860–1861 a jejich předáci chtěli dosáhnout toho, aby byla strana považována za mluvčího celého českého národa. K tomu bylo třeba nejprve zajistit vycházení politického tisku, který by hrál úlohu důležitého propagačního nástroje. Rieger podpořil žádost advokáta Julia Grégra a ten získal souhlas s vydáváním politického deníku Národní listy. Tak byly položeny základy moderního českého politického života
První číslo Národních listů vyšlo 1. ledna 1861. Rieger v něm nastínil český politický program založený na národní rovnoprávnosti, občanských právech a rozsáhlé samosprávě. Nejvíce problémů způsobil požadavek uznání svébytného postavení zemí Koruny české. Přestože jej slíbila podporovat i zemská šlechta, která se staročechy spolupracovala, říšská rada ve Vídni tento požadavek zamítla. Čeští poslanci se proto rozhodli, že se dalších zasedání rady nezúčastní, což Rieger vyhlásil 18. března 1863. Tato politika pasivní rezistence měla podpořit český státoprávní program, ale ve skutečnosti nikam nevedla. Fakt, že se čeští zástupci nezúčastnili zasedání říšské rady a s přestávkami posléze i českého a moravského sněmu, totiž nikomu jinému příliš nevadil a ve svých důsledcích to bylo spíš na škodu.
Další články v sekci
Sochy, které změnily tvář světa (1): Velká sfinga v Gíze
Velká sfinga v Gíze, Kristus Spasitel nad brazilským Riem i newyorská socha Svobody mají jedno společné. Představují nejslavnější monumenty světa a jejich osudy provázela řada překvapivých zvratů
Jedna z nejproslulejších a nejzáhadnějších soch planety se nachází v Egyptě a pojí se s ní mnohé mýty: Když jí někdo stanul tváří v tvář, musel odpovědět na její hádanku, nebo zemřel. Sfinga odměřuje lidstvu čas, a bude-li zničena, zmizí z povrchu zemského i člověk. Socha stojí v místě počátku času a je zdrojem magické moci, která se rozprostírá nad celou Gízou… Sfingu zkrátka provází takové množství příběhů a legend jako žádný jiný monument na světě.
Gigantická socha se tyčí v blízkosti tří velkých pyramid – Chufuovy, Rachefovy a Menkaureovy. Má podobu lvího těla s lidskou tváří obrácenou k východu a jedná se o největší skulpturu, jakou kdy člověk vytesal z jednoho kusu kamene.
Již s datem jejího vzniku se pojí řada nejasností. Většina egyptologů se přiklání k názoru, že ji v polovině 3. tisíciletí př. n. l. nechal vybudovat panovník Rachef, syn Chufua, slavného stavitele Velké pyramidy. Další badatelé však monument zařazují do výrazně dřívější éry, především na základě nálezů stop po silných erozích v těle kamenné šelmy. Ty mohly totiž údajně vzniknout jen během staletí vydatných dešťů, které však v oblasti Gízy ustaly okolo roku 7000 př. n. l: Tehdy se začalo měnit klima, vlhké a husté lesy a pastviny ustoupily a z lokality se postupně stala poušť. Podle druhé teorie tak musí být strážkyně pyramid přes devět tisíc let stará a Rachef ji pouze nechal opravit a vtiskl její původní tváři podobu svého obličeje.
Záhada chrámových chodeb
Původní název sochy neznáme, v pozdější éře jí Egypťané říkali Hor-em-Akhet („Hór na obzoru“). Slovo „sfinga“ pochází až ze staré řečtiny a odkazuje k mytickému tvorovi s tělem lva, hlavou ženy a křídly orla. Monument je vytesán z vápence, měří 73,5 m na délku, 19,3 m na šířku a 20,2 m na výšku. Nechybělo však mnoho a jednu z nejobdivovanějších soch moderní doby by navždy pohřbil písek. Poprvé se o její odkrytí pokusil už faraon Thutmose IV.: Nařídil ji vykopat okolo roku 1400 př. n. l. a na počest jejího částečného odhalení pak nechal u jejích tlap vztyčit stélu.
Kompletně se monument podařilo odkrýt až roku 1925 týmu archeologů vedenému Francouzem Émilem Baraizem. Opravdovou senzaci vyvolalo zjištění, že se pod sfingou nachází síť chodeb, jež kdysi zřejmě vedly k nedalekým pyramidám. Přímo u sochy se dochovaly i zbytky dvou svatostánků: Chrámu sfingy a Údolního chrámu. Podobně jako v případě pyramid ovšem zůstává záhadou, k čemu přesně celý chrámový komplex sloužil.
Obří sluneční hodiny?
Mnozí odborníci i záhadologové si lámou hlavu také nad účelem samotné skulptury. Jelikož je kamenná lvice obrácena tváří přesně na východ a při obou rovnodennostech hledí přímo na vycházející Slunce, jsou někteří vědci přesvědčeni, že by mohlo jít o obří sluneční hodiny.
Dnešní podoba sfingy se od té původní zřejmě značně liší: Eroze, podzemní vody i necitlivé restaurátorské pokusy vykonaly na monumentu z křehkého vápence své. Nelze si rovněž nevšimnout, že obličeji chybí téměř metr široký nos. Traduje se, že jej ustřelili Napoleonovi vojáci při tažení do Egypta, archeologové se však shodují, že ve skutečnosti o něj strážkyně Gízy přišla již ve 14. století, kdy jej nechal ustřelit palbou z děla sufijský fanatik Muhammad Sa’im ad-Dahr.
Seriál Slavné monumenty
Další články v sekci
Sonda New Horizons poslala první data z cesty k planetce v Kuiperově pásu
Sonda New Horizons momentálně míří k planetce v Kuiperově pásu. Ani během své cesty ale nezahálí a posílá nové snímky
Před necelým rokem jsme si mohli v takřka přímém přenosu vychutnávat návštěvu sondy New Horizons u ledového trpaslíka Pluta. Data, které sonda sesbírala, ukázala, že Pluto ani zdaleka není mrtvou zmrzlou koulí – je to rozmanitý a barevný svět s nádherně modrou oblohou. Mise New Horizons tím ale ani zdaleka nekončí. Sonda nyní míří vstříc dalšímu dobrodružství k planetce ve vzdáleném Kuiperově pásu.
K objektu označovanému jako 2014 MU69 má sonda dorazit až za dva a půl roku (1. ledna 2019), již nyní ale vědce zásobuje novými poznatky.
New Horizons boří mýty
Nejčerstvější objev sondy New Horizons se váže k planetce 1994 JR1, vzdálené více než 5 miliard kilometrů od Slunce. Nové snímky, pořízené ze vzdálenosti 11 milionů kilometrů, umožnily vědcům stanovit přesnou polohu tohoto 145 kilometrů velkého objektu, včetně jeho dráhy a definitivně vyvrátit teorie, že jde o kvazisatelit Pluta.
Současně se podařilo stanovit i rychlost rotace 1994 JR1 – jedna otočka kolem vlastní osy zde trvá za 5,4 hodiny, což je na objekt Kuiperova pásu velmi vysoká rychlost rotace.
Další články v sekci
Vlaky pod Alpami: Ve Švýcarsku otevírají nejdelší železniční tunel světa
Švýcarsko píše záznam do světových rekordů železnic. Gotthardský tunel se stane nejdelším na světě
Gotthardský úpatní tunel (německy Gotthard-Basistunnel) je železniční tunel, který prochází Gotthardským pohořím švýcarských Alp. Úpatní je kvůli tomu, že vjezdy to tunelu jsou umístěny na úpatí a nikoliv na úbočí hor. Se svými 57 kilometry se stane nejdelším železničním tunelem na světě.
Tímto tunelem by po jeho uvedení do provozu mělo projet až 250 vlakových souprav denně, maximální rychlostí 250 kilometrů za hodinu. Tunel zrychlí železniční spojení mezi švýcarským Curychem a italským Milánem ze 4 hodin na pouhé 2 hodiny a 50 minut.
TIP: Sto kilometrů pod mořem: Postaví Čína nejdelší tunel na světě?
Prorazit tvrdou žulu nebo naopak měkké horniny, které dohromady tvoří švýcarské Alpy, nebylo vůbec snadné. Práce na ražení tunelu probíhaly celkem 25 let, přičemž tunel byl kompletně proražen 15. října 2010. Letos 1. června by mělo dojít ke slavnostnímu otevření celé stavby a pro pravidelnou dopravu by měl být Gotthardský úpatní tunel otevřen 11. prosince.
Další články v sekci
Rudá planeta v opozici: Hubbleův teleskop pořídil neuvěřitelný snímek Marsu
Úžasný snímek Marsu pořídil 12. května Hubbleův vesmírný teleskop. Mars se právě v těchto dnech blíží do opozice se Sluncem (22. května) a při pohledu ze Země se tak jeví mimořádně jasným. Marsovská opozice, tedy stav, kdy se z pohledu Země nachází Mars a Slunce na opačné straně oblohy, nastává jednou za 780 dnů. Vzdálenost Země od Marsu se při opozici mění – v roce 2003 například obě planety dělila rekordně krátká vzdálenost – 55,76 milionu kilometrů. Šlo tehdy o největší sblížení obou planet za posledních 60 tisíc let.